一种水利工程用水渠水量实时监测装置的制作方法

本实用新型涉及水利工程水量监测设备技术领域，具体为一种水利工程用水渠水量实时监测装置。

背景技术：

水渠多为人工修建，在农田水利工程中，把用以引水的称为水渠，使其便于农业灌溉，在水渠使用过程中，常常需要使用到水量检测装置，保障水渠的适度蓄水。

现今市场上的此类监测装置种类繁多，基本可以满足人们的使用需求，但是依然存在一定的不足之处，具体问题有以下几点。

（1）现有的此类监测装置在使用过程中由于水渠的深度不同，监测装置难以及时调节高度来对应检测水渠水量，降低了装置的使用范围；

（2）现有的此类监测装置在检测过程中浮球常因为水流的变化，随意飘荡，此时监测装置便接受不到浮球的位置信号，造成水位监测不准确；

（3）现有的此类监测装置难以同时进行水位监测以及水量监测，其功能有限。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种水利工程用水渠水量实时监测装置，以解决上述背景技术中提出装置的适用范围有限、水位检测不准确以及功能单一的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水利工程用水渠水量实时监测装置，包括基座、放线滚筒、转动轴、控制箱和控制面板，所述基座顶端的一侧安装有放线滚筒，且放线滚筒内部的一侧安装有转动轴，并且转动轴表面的一侧安装有手柄，所述基座顶端的架设有支撑架，且支撑架底端的中心位置处安装有电机，并且电机的输出端通过联轴器安装有转轴，所述支撑架顶端的一侧固定有第一支柱，且第一支柱内部的一端滑动安装有第二支柱，且第二支柱顶端的一侧安装有支撑臂，并且支撑臂远离第二支柱的一端固定有限位架，所述限位架内部的一侧设置有安装槽，且安装槽内部的一侧设置有等间距的限位结构，所述基座顶端的一侧安装有控制箱，控制箱内部的一侧安装有数据处理器，且控制箱表面的一侧安装有控制面板，控制面板内部单片机的输出端分别与电机和数据处理器的输入端电性连接，通过控制面板控制装置内部的电器设备，使其便于使用者操作。

优选的，所述转轴顶端的一侧安装有滑动块，且滑动块表面的一侧螺纹处套接有螺纹轴，螺纹轴与第二支柱固定连接。

优选的，所述限位架底端的一侧固定有激光测距仪，限位架内部的一侧安装有长杆，且长杆底端的一侧固定有连接架，并且连接架顶端的一侧固定有反射镜，激光测距仪的位置与反射镜的位置相对应，从而测量水位的变化。

优选的，所述连接架内部的一侧安装有浮球，连接架的两侧外壁上皆固定有直角连接杆，直角连接杆表面的一侧安装有铅块。

优选的，所述限位结构的内部依次设置有限位框、限位弹簧、滑动槽、滑动板和弧形块，所述安装槽内部的一侧固定有等间距的限位框，限位框内部的两侧皆设置有滑动槽，且限位框顶部的中心位置处固定有限位弹簧。

优选的，所述限位弹簧底端的一侧固定有滑动板，滑动板的两端延伸至滑动槽的内部，且滑动板底端的中心位置处固定有弧形块，弧形块的底端延伸至限位框的外部并与长杆的外壁相互接触，通过限位结构，避免浮球在水流的冲击下随意漂流。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该一种水利工程用水渠水量实时监测装置不仅提高装置的适用范围，提升装置的监测准确性，还增强装置的功能性；

（1）通过设置有滑动块、螺纹轴和第二支柱，通过控制面板控制转动轴进行工作，使其带动转轴和滑动块一同限制，则螺纹轴可在滑动块的螺纹面上升降，而螺纹轴和第二支柱固定连接，第二支柱和第一支柱滑动安装，可使螺纹轴带动第二支柱上下移动，即支撑臂上下移动，从而改变限位架和长杆的相对位置，避免水渠过深，长杆长度不够的现象，提高装置的适用范围；

（2）通过设置有滑动板、浮球和反射镜，限位弹簧的弹力作用下始中推动滑动板在滑动槽的内部移动，则滑动板推动弧形块运动，即弧形块始终与长杆外壁相互接触，从而在轻微固定长杆的同时，长杆仍可在安装槽的内部滑动，避免水流冲击浮球，浮球随意漂流的现象，使激光测距仪产生的信号始终可被反射镜反射，提高装置的监测准确性；

（3）通过设置有激光测距仪、铅块和直角连接杆，通过激光测距仪和反射镜对应的位置关系，激光测距仪计算出自身与反射镜之间的距离，通过浮球，随着水位的升高或降低，从而升高或降低反射镜，达到实时监测水位变化的目的，为了可监测水渠的水量，首先对浮球进行放气处理，随后在直角连接杆的底端连接铅块，使铅块的自身的重力带动长杆、反射镜和连接架沉入水渠底部，此时激光测距仪再次监测自身与反射镜的位置关系，激光测距仪将该位置信号传入数据处理器的内部进行处理，数据处理器处理后的数据在控制面板上显示，随后通过手动旋转手柄，使其带动转动轴和放线滚筒一同旋转，使放线滚筒将铅块提起，此时完成水渠水量计算，实现装置水位、水量的双重监测，增强装置的功能性。

附图说明

图1为本实用新型的主视剖面结构示意图；

图2为本实用新型的限位架俯视剖面结构示意图；

图3为本实用新型图1中a处放大结构示意图；

图4为本实用新型的限位结构放大结构示意图；

图中：1、基座；2、放线滚筒；3、转动轴；4、手柄；5、电机；6、转轴；7、支撑架；8、控制箱；9、数据处理器；10、控制面板；11、第一支柱；12、第二支柱；13、支撑臂；14、限位架；15、激光测距仪；16、长杆；17、反射镜；18、连接架；19、浮球；20、铅块；21、直角连接杆；22、安装槽；23、限位结构；2301、限位框；2302、限位弹簧；2303、滑动槽；2304、滑动板；2305、弧形块；24、滑动块；25、螺纹轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种水利工程用水渠水量实时监测装置，包括基座1、放线滚筒2、转动轴3、控制箱8和激光测距仪15，基座1顶端的一侧安装有放线滚筒2，且放线滚筒2内部的一侧安装有转动轴3，并且转动轴3表面的一侧安装有手柄4，基座1顶端的架设有支撑架7，且支撑架7底端的中心位置处安装有电机5，该电机5的型号可为rs-385sh，并且电机5的输出端通过联轴器安装有转轴6；

转轴6顶端的一侧安装有滑动块24，且滑动块24表面的一侧螺纹处套接有螺纹轴25，螺纹轴25与第二支柱12固定连接；

支撑架7顶端的一侧固定有第一支柱11，且第一支柱11内部的一端滑动安装有第二支柱12，且第二支柱12顶端的一侧安装有支撑臂13，并且支撑臂13远离第二支柱12的一端固定有限位架14；

将装置放于水渠岸边，随后通过控制面板10控制转动轴3进行工作，使其带动转轴6和滑动块24一同限制，则螺纹轴25可在滑动块24的螺纹面上升降，而螺纹轴25和第二支柱12固定连接，第二支柱12和第一支柱11滑动安装，可使螺纹轴25带动第二支柱12上下移动，即支撑臂13上下移动，从而改变限位架14和长杆16的相对位置，避免水渠过深，长杆16长度不够的现象，提高装置的适用范围；

限位架14内部的一侧设置有安装槽22，且安装槽22内部的一侧设置有等间距的限位结构23；

限位结构23的内部依次设置有限位框2301、限位弹簧2302、滑动槽2303、滑动板2304和弧形块2305，安装槽22内部的一侧固定有等间距的限位框2301，限位框2301内部的两侧皆设置有滑动槽2303，且限位框2301顶部的中心位置处固定有限位弹簧2302，限位弹簧2302底端的一侧固定有滑动板2304，滑动板2304的两端延伸至滑动槽2303的内部，且滑动板2304底端的中心位置处固定有弧形块2305，弧形块2305的底端延伸至限位框2301的外部并与长杆16的外壁相互接触；

安装槽22内部的六组弧形块2305，并且限位弹簧2302的弹力作用下始中推动滑动板2304在滑动槽2303的内部移动，则滑动板2304推动弧形块2305运动，即弧形块2305始终与长杆16外壁相互接触，从而在轻微固定长杆16的同时，长杆16仍可在安装槽22的内部滑动，避免水流冲击浮球19，浮球19随意漂流的现象，使激光测距仪15产生的信号始终可被反射镜17反射，提高装置的监测准确性；

限位架14底端的一侧固定有激光测距仪15，该激光测距仪15的型号可为zyt-0100-1，限位架14内部的一侧安装有长杆16，且长杆16底端的一侧固定有连接架18，并且连接架18顶端的一侧固定有反射镜17，连接架18内部的一侧安装有浮球19，连接架18的两侧外壁上皆固定有直角连接杆21，直角连接杆21表面的一侧安装有铅块20；

基座1顶端的一侧安装有控制箱8，控制箱8内部的一侧安装有数据处理器9，且控制箱8表面的一侧安装有控制面板10，该控制面板10的型号可为lk1n-56r，控制面板10内部单片机的输出端分别与电机5和数据处理器9的输入端电性连接；

激光测距仪15计算出自身与反射镜17之间的距离，通过浮球19，随着水位的升高或降低，从而升高或降低反射镜17，达到实时监测水位变化的目的，为了可监测水渠的水量，首先对浮球19进行放气处理，随后在直角连接杆21的底端连接铅块20，使铅块20的自身的重力带动长杆16、反射镜17和连接架18沉入水渠底部，此时激光测距仪15再次监测自身与反射镜17的位置关系，激光测距仪15将该位置信号传入数据处理器9的内部进行处理，数据处理器9处理后的数据在控制面板10上显示，随后通过手动旋转手柄4，使其带动转动轴3和放线滚筒2一同旋转，使放线滚筒2将铅块20提起，此时完成水渠水量计算，实现装置水位、水量的双重监测。

工作原理：使用时，首先将装置放于水渠岸边，随后通过控制面板10控制转动轴3进行工作，使其带动转轴6和滑动块24一同限制，则螺纹轴25可在滑动块24的螺纹面上升降，而螺纹轴25和第二支柱12固定连接，第二支柱12和第一支柱11滑动安装，可使螺纹轴25带动第二支柱12上下移动，即支撑臂13上下移动，从而改变限位架14和长杆16的相对位置，避免水渠过深，长杆16长度不够的现象，提高装置的适用范围，安装槽22内部的六组弧形块2305，并且限位弹簧2302的弹力作用下始中推动滑动板2304在滑动槽2303的内部移动，则滑动板2304推动弧形块2305运动，即弧形块2305始终与长杆16外壁相互接触，从而在轻微固定长杆16的同时，长杆16仍可在安装槽22的内部滑动，避免水流冲击浮球19，浮球19随意漂流的现象，使激光测距仪15产生的信号始终可被反射镜17反射，提高装置的监测准确性，通过激光测距仪15和反射镜17对应的位置关系，激光测距仪15计算出自身与反射镜17之间的距离，通过浮球19，随着水位的升高或降低，从而升高或降低反射镜17，达到实时监测水位变化的目的，为了可监测水渠的水量，首先对浮球19进行放气处理，随后在直角连接杆21的底端连接铅块20，使铅块20的自身的重力带动长杆16、反射镜17和连接架18沉入水渠底部，此时激光测距仪15再次监测自身与反射镜17的位置关系，激光测距仪15将该位置信号传入数据处理器9的内部进行处理，数据处理器9处理后的数据在控制面板10上显示，随后通过手动旋转手柄4，使其带动转动轴3和放线滚筒2一同旋转，使放线滚筒2将铅块20提起，此时完成水渠水量计算，实现装置水位、水量的双重监测，增强装置的功能性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。